统一身份认证的统一身份认证（IDS）系统

1、IDS功能概述

统一用户管理系统(IDS),实现网上应用系统的用户、角色和组织机构统一化管理，实现各种应用系统间跨域的单点登录和单点退出和统一的身份认证功能，用户登录到一个系统后，再转入到其他应用系统时不需要再次登录，简化了用户的操作，也保证了同一用户在不同的应用系统中身份的一致性。

图： 统一身份认证示意图

如上图所示，IDS通过WebService对外发布认证服务，实现了平台的无关性，能与各种主机、各种应用系统对接。另外，IDS还提供了一套标准的接口，保证的IDS与各种应用系统之间对接的易操作性。

IDS的主要功能如下：

1)用户管理 ：实现用户与组织创建、删除、维护与同步等功能；

2)用户认证：通过SOA服务，支持第三方认证系统；

3)单点登录 ：共享多应用系统之间的用户认证信息，实现在多个应用系统间自由切换；

4)分级管理 ：实现管理功能的分散，支持对用户、组织等管理功能的分级委托；

5)权限管理: 系统提供了统一的，可以扩展的权限管理及接口，支持第三方应用系统通过接口获取用户权限。

6)会话管理： 查看、浏览与检索用户登录情况，管理员可以在线强制用户退出当前的应用登录；

7)支持Windows、Linux、Solaris等操作系统；支持Tomcat、WebLogic、WebSphere等应用服务器；支持SQL Server等数据库系统；

2、IDS的结构

统一身份认证通过统一管理不同应用体系身份存贮方式、统一认证的方式，使同一用户在所有应用系统中的身份一致，应用程序不必关心身份的认证过程。

从结构上来看，统一身份认证系统由统一身份认证管理模块、统一身份认证服务器、身份信息存贮服务器三大部分组成。

其中统一身份认证管理模块由管理工具和管理服务组成，实现用户组管理、用户管理；管理工具实现界面操作，并把操作数据递交给管理服务器，管理服务器在修改存贮服务器中的内容。

统一身份认证服务器向应用程序提供统一的Webservice认证服务。它接收应用程序传递过来的用户名和密码，验证通过后把用户的认证令牌返回给应用程序。

身份存储服务器存储身份、权限数据。其中身份存储服务器可以选择关系型数据库、LDAP目录、AD等。另外可以将CA发放的数字证书存储在身份存储服务器。

如下图所示：

3、IDS的特点

1)方便实用

实现单点登录（SSO）。用户一次登录后，就可以依靠认证令牌在不同系统之间切换。

IDS所有的管理功能都是基于页面实现的，管理员只要通过浏览器即可完成管理工作。

提出了分级管理员的概念，使管理大量用户变成了可能。

2)跨平台

IDS的实现基于SOA架构

接口采用SOAP XML标准，可跨平台与多种类型的应用系统对接

3)支持多种身份存在方式

支持通用关系型数据库

LDAP目录

Microsoft Active Directory(AD)

4)安全可靠

系统能够集成成熟的认证体系：CA，可以保证交易和企业内部活动中的身份不可抵赖，用户签名无法伪造。

系统在数据传输过程中，支持HTTPS方式的数据加密传输，阻止数据被监听、分析。

系统能够定义管理多种权限级别策略。

  1、Hostspace美国高防服务器

　　Hostspace位于美国机房位于美国加利弗利亚洲洛杉矶市西区第七大街600号，地处中美海缆的登录点附近，随着北美市场的拓展及资源点的广布，它即将更名成为LA机房，与位于华盛顿特区的WT机房成为Hostspace LLC的核心网络，同为T3+级别的机房。今年香港机房陆续完善，公司研发总部位于北京，服务中心位于重庆，公司内有专业的技术人员，精通粤语、英语多种语言，满足海内外客户的不同沟通需求，消除海外服务器需求客户的语言障碍。

     特别是该公司的高防产品，更是国内用户的福音。在美国自建机房的国内IDC服务商少之又少，特别是有一定规模的。所以对数据安全性要求高，服务器稳定性需求高的用户不可错过。

    2、Krypt外国服务器

　　Krypt服务器成立于1998年，是VPLS公司旗下的专用服务器托管服务分公司，目前在全球拥有六大数据机房–曼谷机房、什本机房、圣何塞机房、萨克门托机房、洛杉矶机房、圣安娜机房。从外国的服务器线路稳定性上说，美国KT机房的服务器远远好于其它任何美国机房的服务器。

　　Krypt可提供多种大带宽不限流量服务器，并且美国KT服务器机房与中国电信、联通等线路直接相连，是中国访问速度最快的美国独立主机服务器机房，线路出问题的情况最少。

　　3、RAKsmart服务器

　　RAKsmart位于美国加利福利亚(加州)圣何塞市，是美国到中国大陆地理位置最近的外国机房之一，直通HE线路，并且与中国电信、联通都是合作单位，所以访问速度也是很快的。

　　RAKsmart是近几年才进入中国服务器市场，其最大的特点就是硬件相当高，并且是最新的设备，故障率很少。据悉RAKsmart的老板是华裔美国人，特意针对国内用户创建了中文网站和中文技术客服，服务还是不错的，值得推荐的是其站群服务器，IP多达258。

　　4、Hostease独立服务器

　　HE服务器拥有10M的公共带宽，cPanel和Plesk控制面板，IDS / IPS网络保护系统，CSF防火墙，24/7/365的电子邮件&即时聊天&电话支持等。

　　Hostease独立主机机房位于美国加州和美国西雅图两个区域，今年推出的洛杉矶高防主机速度也很快，旗下的虚拟主机号称国内访问速度最快的虚拟主机。并且配有中文网站和中文客服。性价比较高，值得推荐。

（1）入侵检测的第一步：信息收集

收集的内容包括系统、网络、数据及用户活动的状态和行为。收集信息需要在计算机网络系统中不同的关键点来进行，这样一方面可以尽可能扩大检测范围，另一方面从几个信源来的信息的不一致性是可疑行为或入侵的最好标识，因为有时候从一个信源来的信息有可能看不出疑点。

入侵检测利用的信息一般来自以下四个方面：

1）系统日志

黑客经常在系统日志中留下他们的踪迹，因此，充分利用系统日志是检测入侵的必要条件。日志文件中记录了各种行为类型，每种类型又包含不同的信息，很显然地，对用户活动来讲，不正常的或不期望的行为就是重复登录失败、登录到不期望的位置以及非授权的企图访问重要文件等等。

2）目录以及文件中的异常改变

网络环境中的文件系统包含很多软件和数据文件，包含重要信息的文件和私有数据文件经常是黑客修改或破坏的目标。

3）程序执行中的异常行为

网络系统上的程序执行一般包括操作系统、网络服务、用户启动的程序和特定目的的应用，例如数据库服务器。每个在系统上执行的程序由一到多个进程来实现。每个进程执行在具有不同权限的环境中，这种环境控制着进程可访问的系统资源、程序和数据文件等。一个进程出现了不期望的行为可能表明黑客正在入侵你的系统。黑客可能会将程序或服务的运行分解，从而导致运行失败，或者是以非用户或非管理员意图的方式操作。

4）物理形式的入侵信息

这包括两个方面的内容，一是未授权的对网络硬件连接；二是对物理资源的未授权访问。

（2）入侵检测的第二步：数据分析

一般通过三种技术手段进行分析：模式匹配，统计分析和完整性分析。其中前两种方法用于实时的入侵检测，而完整性分析则用于事后分析。

1）模式匹配

模式匹配就是将收集到的信息与已知的网络入侵和系统误用模式数据库进行比较，从而发现违背安全策略的行为。该方法的一大优点是只需收集相关的数据集合，显著减少系统负担，且技术已相当成熟。它与病毒防火墙采用的方法一样，检测准确率和效率都相当高。但是，该方法存在的弱点是需要不断的升级以对付不断出现的黑客攻击手法，不能检测以前从未出现过的黑客攻击手段。

2）统计分析

统计分析方法首先给系统对象（如用户、文件、目录和设备等）创建一个统计描述，统计正常使用时的一些测量属性（如访问次数、操作失败次数和延时等）。测量属性的平均值将被用来与网络、系统的行为进行比较，任何观察值如果超过了正常值范围，就认为有入侵发生。其优点是可检测到未知的入侵和更为复杂的入侵，缺点是误报、漏报率高，且不适应用户正常行为的突然改变。具体的统计分析方法如基于专家系统的、基于模型推理的和基于神经网络的分析方法，这在前面入侵检测的分类中已经提到。下面只对统计分析的模型做以介绍。

入侵检测5种统计模型为：

操作模型：该模型假设异常可通过测量结果与一些固定指标相比较得到，固定指标可以根据经验值或一段时间内的统计平均得到，举例来说，在短时间内多次失败的登录很有可能是尝试口令攻击；

方差：计算参数的方差并设定其置信区间，当测量值超过置信区间的范围时表明有可能是异常；

多元模型：即操作模型的扩展，它通过同时分析多个参数实现检测；

马尔柯夫过程模型：即将每种类型的事件定义为系统状态，用状态转移矩阵来表示状态的变化，当一个事件发生时，如果在状态矩阵中该转移的概率较小则该可能是异常事件；

时间序列分析：即将事件计数与资源耗用根据时间排成序列，如果一个新事件在该时间发生的概率较低，则该事件可能是入侵。

统计方法的最大优点是它可以“学习”用户的使用习惯，从而具有较高检出率与可用性。但是它的“学习”能力有时也会给入侵者以机会，因为入侵者可以通过逐步“训练”使入侵事件符合正常操作的统计规律，从而透过入侵检测系统。

3）完整性分析

完整性分析主要关注某个文件或对象是否被更改，这经常包括文件和目录的内容及属性，它在发现被修改成类似特洛伊木马的应用程序方面特别有效。其优点是不管模式匹配方法和统计分析方法能否发现入侵，只要是有入侵行为导致了文件或其他对象的任何改变，它都能够发现。缺点是一般以批处理方式实现，不用于实时响应。

IDS分类 IDS有许多不同类型的，以下分别列出： ●IDS分类1－Application IDS（应用程序IDS）：应用程序IDS为一些特殊的应用程序发现入侵信号，这些应用程序通常是指那些比较易受攻击的应用程序，如Web服务器、数据库等。有许多原本着眼于操作系统的基于主机的IDS，虽然在默认状态下并不针对应用程序，但也可以经过训练，应用于应用程序。例如，KSE（一个基于主机的IDS）可以告诉我们在事件日志中正在进行的一切，包括事件日志报告中有关应用程序的输出内容。应用程序IDS的一个例子是Entercept的Web Server Edition。 ●IDS分类2－Consoles IDS（控制台IDS）：为了使IDS适用于协同环境，分布式IDS代理需要向中心控制台报告信息。现在的许多中心控制台还可以接收其它来源的数据，如其它产商的IDS、防火墙、路由器等。将这些信息综合在一起就可以呈现出一幅更完整的攻击图景。有些控制台还将它们自己的攻击特征添加到代理级别的控制台，并提供远程管理功能。这种IDS产品有Intellitactics Network Security Monitor和Open Esecurity Platform。 ●IDS分类3－File Integrity Checkers（文件完整性检查器）：当一个系统受到攻击者的威胁时，它经常会改变某些关键文件来提供持续的访问和预防检测。通过为关键文件附加信息摘要（加密的杂乱信号），就可以定时地检查文件，查看它们是否被改变，这样就在某种程度上提供了保证。一旦检测到了这样一个变化，完整性检查器就会发出一个警报。而且，当一个系统已经受到攻击后，系统管理员也可以使用同样的方法来确定系统受到危害的程度。以前的文件检查器在事件发生好久之后才能将入侵检测出来，是“事后诸葛亮”，最近出现的许多产品能在文件被访问的同时就进行检查，可以看做是实时IDS产品了。该类产品有Tripwire和Intact。 ●IDS分类4－Honeypots（蜜罐）：关于蜜罐，前面已经介绍过。蜜罐的例子包括Mantrap和Sting。 ●IDS分类5－Host-based IDS（基于主机的IDS）：这类IDS对多种来源的系统和事件日志进行监控，发现可疑活动。基于主机的IDS也叫做主机IDS，最适合于检测那些可以信赖的内部人员的误用以及已经避开了传统的检测方法而渗透到网络中的活动。除了完成类似事件日志阅读器的功能，主机IDS还对“事件/日志/时间”进行签名分析。许多产品中还包含了启发式功能。因为主机IDS几乎是实时工作的，系统的错误就可以很快地检测出来，技术人员和安全人士都非常喜欢它。现在，基于主机的IDS就是指基于服务器/工作站主机的所有类型的入侵检测系统。该类产品包括Kane Secure Enterprise和Dragon Squire。 ●IDS分类6－Hybrid IDS（混合IDS）：现代交换网络的结构给入侵检测操作带来了一些问题。首先，默认状态下的交换网络不允许网卡以混杂模式工作，这使传统网络IDS的安装非常困难。其次，很高的网络速度意味着很多信息包都会被NIDS所丢弃。Hybrid IDS（混合IDS）正是解决这些问题的一个方案，它将IDS提升了一个层次，组合了网络节点IDS和Host IDS（主机IDS）。虽然这种解决方案覆盖面极大，但同时要考虑到由此引起的巨大数据量和费用。许多网络只为非常关键的服务器保留混合IDS。有些产商把完成一种以上任务的IDS都叫做Hybrid IDS，实际上这只是为了广告的效应。混合IDS产品有CentraxICE和RealSecure Server Sensor。 ●IDS分类7－Network IDS（NIDS，网络IDS）：NIDS对所有流经监测代理的网络通信量进行监控，对可疑的异常活动和包含攻击特征的活动作出反应。NIDS原本就是带有IDS过滤器的混合信息包嗅探器，但是近来它们变得更加智能化，可以破译协议并维护状态。NIDS存在基于应用程序的产品，只需要安装到主机上就可应用。NIDS对每个信息包进行攻击特征的分析，但是在网络高负载下，还是要丢弃些信息包。网络IDS的产品有SecureNetPro和Snort。 ●IDS分类8－Network Node IDS（NNIDS，网络节点IDS）：有些网络IDS在高速下是不可靠的，装载之后它们会丢弃很高比例的网络信息包，而且交换网络经常会防碍网络IDS看到混合传送的信息包。NNIDS将NIDS的功能委托给单独的主机，从而缓解了高速和交换的问题。虽然NNIDS与个人防火墙功能相似，但它们之间还有区别。对于被归类为NNIDS的个人防火墙，应该对企图的连接做分析。例如，不像在许多个人防火墙上发现的“试图连接到端口xxx”，一个NNIDS会对任何的探测都做特征分析。另外，NNIDS还会将主机接收到的事件发送到一个中心控制台。NNIDS产品有BlackICE Agent和Tiny CMDS。 ●IDS分类9－Personal Firewall（个人防火墙）：个人防火墙安装在单独的系统中，防止不受欢迎的连接，无论是进来的还是出去的，从而保护主机系统。注意不要将它与NNIDS混淆。个人防火墙有ZoneAlarm和Sybergen。 ●IDS分类10－Target-Based IDS（基于目标的IDS）：这是不明确的IDS术语中的一个，对不同的人有不同的意义。可能的一个定义是文件完整性检查器，而另一个定义则是网络IDS，后者所寻找的只是对那些由于易受攻击而受到保护的网络所进行的攻击特征。后面这个定义的目的是为了提高IDS的速度，因为它不搜寻那些不必要的攻击。

1、从整个计算环境中获得事件，并向系统的其他部分提供此事件。

2、经过分析得到数据，并产生分析结果。

3、对分析结果作出反应的功能单元，它可以作出切断连接、改变文件属性等强烈反应，也可以只是简单的报警。

IDS系统缺陷

1998年2月，Secure Networks Inc指出IDS有许多弱点，主要为：IDS对数据的检测；对IDS自身攻击的防护。由于当代网络发展迅速，网络传输速率大大加快，这造成了IDS工作的很大负担，也意味着IDS对攻击活动检测的可靠性不高。

而IDS在应对自身的攻击时，对其他传输的检测也会被抑制。同时由于模式识别技术的不完善，IDS的高虚警率也是它的一大问题。

IDS是英文“Intrusion Detection Systems”的缩写，中文意思是“入侵检测系统”。专业上讲就是依照一定的安全策略，对网络、系统的运行状况进行监视，尽可能发现各种攻击企图、攻击行为或者攻击结果，以保证网络系统资源的机密性、完整性和可用性。

我们做一个形象的比喻：假如防火墙是一幢大楼的门锁，那么IDS就是这幢大楼里的监视系统。一旦小偷爬窗进入大楼，或内部人员有越界行为，只有实时监视系统才能发现情况并发出警告。

不同于防火墙，IDS入侵检测系统是一个监听设备，没有跨接在任何链路上，无须网络流量流经它便可以工作。因此，对IDS的部署，唯一的要求是：IDS应当挂接在所有所关注流量都必须流经的链路上。在这里，"所关注流量"指的是来自高危网络区域的访问流量和需要进行统计、监视的网络报文。在如今的网络拓扑中，已经很难找到以前的HUB式的共享介质冲突域的网络，绝大部分的网络区域都已经全面升级到交换式的网络结构。因此，IDS在交换式网络中的位置一般选择在：

（1）尽可能靠近攻击源

（2）尽可能靠近受保护资源

这些位置通常是：

·服务器区域的交换机上

·Internet接入路由器之后的第一台交换机上

·重点保护网段的局域网交换机上